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.2003年5月;42(3):235-51.
doi:10.1002/glia.10216。

营养不良mdx小鼠血脑屏障内皮细胞和胶质细胞的严重改变

附属公司

营养不良mdx小鼠血脑屏障内皮细胞和胶质细胞的严重改变

比阿特丽斯·尼科等。 格利亚. 2003年5月.

摘要

在本研究中,我们研究了肌营养不良蛋白缺乏mdx小鼠(Duchenne肌营养不良(DMD)的实验模型)大脑中血脑屏障(BBB)的参与。为此,我们使用了两个紧密连接标记,闭塞带(ZO-1)和克劳丁-1蛋白,以及一个胶质标记,水通道蛋白-4(AQP4)蛋白,其表达与BBB分化和完整性相关。结果表明,mdx小鼠的大多数脑微血管由改变的内皮细胞排列,内皮细胞显示开放紧密的连接,并被肿胀的胶质突起包围。此外,18%的血管周围神经胶质终末含有电子致密的细胞碎片,并被退化的微血管包裹。Western blot显示,与对照组大脑相比,mdx小鼠的ZO-1蛋白含量减少了60%,AQP4含量也减少了相似。与对照组相比,mdx小鼠的ZO-1免疫细胞化学和claudin-1免疫荧光显示微血管呈弥散染色,呈带状染色。在mdx小鼠中,ZO-1免疫金电子显微镜显示未标记的紧密连接,并且在内皮细胞胞浆中存在分散的金颗粒,而在对照组中,ZO-1金颗粒仅位于内皮细胞紧密连接处。α-actin和ZO-1的双重免疫荧光染色显示了这些蛋白的共定位。与ZO-1染色一样,抗α-凝集素抗体的免疫标记模式在mdx血管中弥漫,在对照组中呈尖状或带状。alpha-actin免疫金电镜显示mdx小鼠内皮细胞和周细胞胞质中有金颗粒,而对照组内皮细胞紧密连接处和周细胞骨架微丝上有alpha-act金颗粒。mdx小鼠的血管周围胶质突起被抗AQP4抗体轻微染色,而对照组的胶质突起在光镜和电镜下被检测到强烈的AQP4.标记。用辣根过氧化物酶(HRP)研究mdx脑微血管的血管通透性。注射HRP后,在mdx小鼠中观察到标记物逃逸的广泛血管周围区域,而HRP仅局限于对照组的血管内。炎症细胞,CD4-、CD8-、CD20-和CD68阳性细胞,在mdx脑的血管周围基质中未发现。这些发现表明,mdx脑中肌营养不良蛋白缺乏导致内皮细胞和胶质细胞严重损伤,α-肌动蛋白细胞骨架、ZO-1、claudin-1和AQP4装配紊乱,以及BBB分解。血脑屏障的改变表明血管通透性的改变参与了DMD相关神经功能障碍的发病机制。

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